单元3 发动机起动困难故障诊断

单元3发动机起动困难的故障诊断汽车检测与故障诊断汽车工程学院 【学习目标】1．掌握汽油发动机燃油供给系统的检测方法。2.掌握可燃混合气概念及可燃混合气浓度对发动机工作的影响。3.掌握发动机燃油压力对发动机性能的影响。4．会用燃油压力表进行汽油发动机燃油压力、燃油压力调节器的检测。5．会用万用表进行电喷油器电阻的检查。6．会用电喷油器清洗机进行检查、清洗电喷油器。

【相关知识】 汽油喷射式发动机的燃油系统简称汽油喷射系统，它是在恒定的压力下，利用喷油器将一定数量的汽油直接喷入气缸或进气管道内的汽油机燃油供给装置。与化油器相比，汽油喷射系统具有下列优点：1)能根据发动机工况的变化供给最佳空燃比的混合气。2)供入各气缸内的混合气，其空燃比相同，数量相等。3)由于进气管道中没有狭窄的喉管，因此进气阻力小，充气性能好。可燃混合气的成分对发动机动力性、经济性及排放性均有较大的影响。将进入发动机的空气质量与燃油质量之比称为空燃比，用A/F表示。燃油供给装置向进气管提供一定比例的燃油，且与进气管内的空气混合后形成可燃混合气，使其在汽缸内燃烧。1kg汽油完全燃烧所需要的空气量约为14.7kg，因此，当A/F为14.7时，称为理论空燃比。但在发动机实际工作过程中，燃烧1kg燃油所消耗的空气不一定为理论所需求的空气量，它与发动机的结构与使用工况密切相关，所供的实际空气量可能大于或小于理论空气量。

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A/F对发动机性能的影响见下图。当A/F=12.5时，由于其燃烧速度最快，发动机所产生的转矩最大，故发动机的动力性最好，所以又称为功率空燃比。当A/F=16时，由于混合气较稀，有利于汽油完全燃烧，故可降低发动机的油耗。因为此时发动机的经济性最好，故又称其为经济空燃比。燃料供给系的组成

燃油箱的作用是贮存汽油如下图所示。，在一般车辆中燃油箱一般做成简单的方形或圆柱体形状，但轿车燃油箱为了适应整车外观造型及车架的需要往往做成比较复杂的形状，油箱体一般采用薄钢板冲压焊接而成，为了提高其强度，其表面往往冲压成加强筋形式。二、电动燃油泵

1.安装位置燃油泵一般采用油箱内置如下图所示。奔驰126底盘的各种车型则采用了油箱外置。油泵内置时，因浸泡在燃油里，这样可以防止产生气阻和燃油泄露，且噪声小。同时，可以用汽油进行冷却和润滑，延长其使用寿命。2.构造

内装式电动燃油泵工作原理：涡轮泵工作原理如下图所示。

涡轮泵由涡轮及开有合适流道的前后泵壳组成。涡轮泵有电动机驱动，当涡轮在电动机带动下旋转时，涡轮周围槽内的燃油与涡轮一直高带旋转，在涡轮外缘每一个叶片沟槽的前后，因液体的摩擦作用存在一个压力差，由很多叶片沟槽所产生的递升压力差使汽油的压力升高，升压后汽油通过电动机内部经单向阀从油泵出口排出。3.控制电路

（1）ECU控制日本丰田皇冠3.0轿车为例来说明燃油泵的控制电路，如下图所示。4.检测

（1）检就车检查电动汽油泵是否工作的方法为：①打开油箱盖，然后打开点火开关（不要起动发动机），在油箱口处仔细听有无电动汽油泵运转的声音。如在打开点火开关后，能听到电动汽油泵运转3～5s后又停止，说明电动汽油泵工作正常。②若在油箱口处听不清电动汽油泵运转的声音，可以在打开点火开关或启动起动机后，在发动机上方仔细听有无“嘶嘶”的燃油流动声，也可以用手检查进油软管有无压力（右图）。如有“嘶嘶”的燃油流动声，或进油软管有压力，明电动汽油泵工作正常。（2）就车测量电动燃油泵的压力

电动汽油泵能运转，但并不说明其工作完全正常，还应通过测量电动汽油泵的最大供油压力和保持压力来判断其有无泵油压力过低、出油单向阀泄漏等故障。（3）电动燃油泵拆下后如何检查其是否正常①用万用表测量电动燃油泵两接线柱之间的电阻。如正常，应能导通，其电阻值应为2～3Ω。②用蓄电池电源短时间加在电动汽油泵两接线柱上。如正常，应能听到电动汽油泵转子高速转动的声音。③将电动汽油泵浸在汽油桶内，用专用导线连接蓄电池和电动汽油泵；接通电源后，电动汽油泵出油口应有大量高压汽油泵出。做此项检验时要注意安全，应在通风良好处进行；电动汽油泵接线要连接牢固；蓄电池要远离电动汽油泵；最好使用非可燃性的专用喷油嘴检验液代替汽油。以上检验如有异常，应更换电动汽油泵。三、燃油滤清器

1、安装位置及结构燃油滤清器串在燃油泵和油箱之间的出油管路上，如下图所示。它的作用是在燃油进入燃油泵之前把含在油中的水分和氧化铁、粉尘等杂物除去，防止燃油系统堵塞，减少机械磨损，确保发动机稳定运行，提高可靠性

燃油滤清器必须定期更换如果燃油杂质含量大时，更换的里程间隔应相应缩短。燃油滤清器外壳上的箭头（或字母IN）表示燃油的流进方向，如下图所示。安装燃油滤清器时，不允许倒装。即使它在倒装状态工作很短的时间也必须更换。案例发动机加速无力故障的排除故障现象

一辆上海通用别克新世纪轿车在行驶时加速迟钝、无力，最高车速只能达到120km/h。车在以前维修时，曾清洗过喷油器，并更换了燃油滤清器、燃油泵、油压调节器，问题没有解决。后又更换了全部火花塞、高压线及点火线圈，故障依旧。故障原因导致加速无力主要有以下几个因素：①空气滤清器、汽油滤清器过脏；②喷油器针阀卡滞或阻塞，导致工作不良；③使用劣质汽油；④火花塞电极间隙过大或过小，导致点火不足；⑤高压线磨损、老化等因素。故障排除①用SCANNER-M2500检测读取数据流，该车无故障码，各传感器数据正常，怠速时，打开空调，发动机怠速提升，说明怠速控制系统正常；②用SUN500检查各缸高压火强度，正常，点火动态波正常，尾气排放数据HC和CO含量偏低，空燃比为20:1以上，混合气明显偏稀，初步判断可能是喷油量不足造成的；③拆解检查并重新清洗各缸喷油器、怠速通道、节气门体后起动车实验，发动机动力仍不足；④检查三元催化转化器正常，排气通畅；⑤检查燃油系统油压稍微偏低，由于已经更换了燃油滤清器、燃油泵和油压调节器，因而分析是否是燃油箱有杂质将燃油泵进油口堵塞或油箱盖单向阀损坏，导致工作时油箱内形成真空，使燃油泵泵油不良；⑥更换了一个同车型油箱盖，经路试，动力仍然不足，于是拆下油箱，发现油箱内有少量杂质，但油泵滤网未堵塞，清洗油箱后再试车，故障依旧；⑦重新检测各传感器数据流并检查冷却液温度传感器、进气歧管压力传感器等均正常。至此经仔细分析后判断，由于系统燃油油压不足，故障原因还是在油路上；⑧由于燃油泵已更换新件，因而又检查进油管路上是否有挤压处，结果正常；⑨检查燃油滤清器是否有堵塞，于是拆下原修理厂更换过的燃油滤清器，拆下后发现燃油滤清器装反，重新装好燃油滤清器后路试，发动机动力充足、怠速有力，急加速也正常；⑩路试完后重新用SUN500检测尾气排放HC、CO、CO2和O2数据皆正常，怠速和中速时空燃比（14.6～14.9）:1，尾气排放数据正常，至此故障排除。

【相关知识】 汽油发动机点火系分为汽油发动机传统点火系和汽油发动机电子控制点火系。 汽油发动机电子控制点火系又分为普通电子点火系和电控电子点火系。 汽油发动机普通电子点火系电路如图2-23所示。案例

以70～80km/h的速度行驶时，急加速时车辆抖动严重一辆广州本田雅阁2.0L轿车，该车以70～80km／h的速度行驶时，急加速时车辆抖动严重，而缓慢加速时车速可慢慢上来，在无负荷时加速，发动机工作正常。故障排除

试车后感觉好像是燃油系统供油不足，询问司机燃油滤清器多长时间没更换了，司机说约2万千米。一般情况下，燃油滤清器在行驶2万千米时不需更换，于是决定先测试一下燃油压力。当拆下燃油脉动阻尼器时，发现流出的燃油中有杂质，怀疑燃油滤清器过脏。拆下燃油滤清器，经检查燃油滤清器堵塞得很严重，于是更换了滤清器，试车，一切正常，维修完工出厂。该车行驶了约1000km后，又出现了故障，这次的故障现象是车速大约在90～100km/h时，急加速时车辆抖动，而缓慢加速时车速可慢慢上升。分析又是燃油滤清器过脏。拆下燃油滤清器，从里面倒出少许杂质，但如此少量的杂质，不应对车辆造成这么大的影响。问题还应继续找下去。拆下燃油泵，发现燃油泵滤网堵塞严重，再查看油箱，发现杂质和铁屑很多。将油箱彻底洗净，将燃油泵滤网、喷油器及燃油管路也清洗干净，更换燃油滤清器，再试车，故障排除四、燃油压力调节器

燃油分配管内油压调整值随进气歧管压力而变化的情况如下图所示。电动汽油泵停止工作时，膜片在弹簧力的作用下，将回油孔关闭，使电动汽油泵与燃油压力调节器之间的油路内保持一定的残余压力。喷油器的检测

（1）就车检查①测听步骤1：发动机热车后使其怠速运转。步骤2：用螺丝刀或听诊器测听各缸喷油器工作的声音。步骤3：若某缸喷油器的工作声音很小，则说明该喷油器工作不正常，可能是针阀卡滞，应作进一步的检查。步骤4：若听不见某缸喷油器的工作声音，说明该喷油器不工作。对此，应检查喷油器控制线路或测量喷油器电磁线圈电阻。若控制线路及电磁线圈正常，则说明喷油器针阀完全卡死，应更换喷油器。②断缸检查a.发动机热车后使其怠速运转。b.依次拔下各缸喷油器的线束插头，使喷油器停止喷油，进行断缸检查。步骤1：若拔下某缸喷油器线束插头后，发动机转速有明显下降，则说明该喷油器工作正常； 步骤2：若拔下某缸喷油器线束插头后，发动机转速无明显下降，则说明该缸不工作或工作不良，可能是喷油器不工作，应作进一步的检查。③检测阻值

步骤1：检查喷油器两脚之间的电阻，应在10~13Ω之间；

步骤2：检查喷油器插口1#与地之间的电压，点火开关打开时应为蓄电池电压；

步骤3：插口1#电压并与主继电器之间线路正常时，将一个二极管接在两插口上；

步骤4：起动发动机二极管应点亮，否则更换发动机电脑。

（2）拆下清洗①在检测喷油器工作性能前，先进行喷油器超声波清洗。将喷油器放入超声波清洗池（如下图），在控制面板设定“超声波清洗”功能进行超声波清洗。时间为10分钟。②喷油器工作性能的检测：步骤1：超声波清洗完后，关闭超声波电机电源，将喷油器接在分油器支架偶件上，并设定检测时的压力、转速、脉冲、时间等工作范围，进行均匀测试（如下图）。该检测是测试喷油器相同工况下，喷油器油量是否一致或误差是否在规定范围内，否则应更换喷油器。步骤2：雾化测试：同上，在控制面板上设置压力、转速、脉冲、时间等工作范围，按“运行”键，观看每个喷油器喷油雾化是否良好，是否有直线射流现象，否则需更换。步骤3：密封性测试：在控制面板设定相关参数后，检测喷油器在1分钟之内至少漏油1滴，否则应更换。步骤4：喷油量测试：在控制面板上设定相关的参数，检测喷油器在设定时间喷油量是否一致，如相差太多，则应更换喷油器案例故障现象

一辆别克世纪轿车，车辆在行驶时踩下加速踏板加速，车速有时不能立即提升，类似点火过迟。最近故障恶化，这种情况在任何情况下都可能发生，通常在低速变中速时，尤为严重，甚至引起失速。故障排除

由故障分析，我们不难看出，该故障的真正原因并非是点火正时造成。因此，可检修以下三方面：

①燃油压力是否过低；

②燃油计量不正确，氧传感器脏污或发生故障，喷油器堵塞或发生故障；

③排气系统是否有堵塞。

经上述检查，经检查2、3缸喷油器堵塞，清洗装回，故障排除。

案例二故障现象一辆别克世纪轿车，怠速时发动机抖动严重，行驶时动力不足，且发动机指示灯有时发亮。故障原因①点火错乱；②燃油系统工作不良；③喷油器工作不良故障诊断与排除①用专用检测仪检测，调取故障码为P0300，其内容是发动机运行过程中，电脑检测到有缺缸现象。②观察检测仪数据清单，发现个别缸缺缸数据值积累较多，确认此缸工作不良。③检查此缸火花塞，并用示波器检测此缸跳火情况，均正常。④检查喷油器及其线路，发现喷油器内部电磁阀芯轴卡住，导致喷油不正常。⑤清洗喷油器后，故障排除。三、燃油供给系统燃油压力检测注意事项：①燃油压力的检测必须在通风良好的环境下操作。②在接燃油压力表之前最好拆下蓄电池负极和泄燃油压力，同时在车前一米范围内放两个灭火器。③确保燃油压力表接好，试着车几秒钟检查压力表各接